数字经络智能针灸机器人的研发思路探讨

随着针灸疗法逐步被纳入世界各国的医保体系,针刺研究标准化、国际化的重要性日益增加。我团队自主开发了基于数字经络理论的智能针灸机器人,包含基于腧穴体表分布数学规律的穴位自动定位及基于经穴主治与症状联系的小世界网络自动配穴两项核心功能。随着机器人技术的日益成熟及通用人工智能的迅猛发展,智能针灸机器人或将成为医学临床研究的新助手。     

智能针灸机器人的关键技术研究进展

目前在人类生活的各个方面,人工智能正引领着全新的变革,医疗技术的人工智能化已成大趋势。随着医用机器人行业的迅速发展,针灸学这一传统医学也迎来了新的发展机遇。针刺技术的智能化将对临床、科研、教学等方面有着重要的积极作用,近年来提出的"智能针灸机器人"将是针刺技术智能化的先锋产物。然而,作为全新领域,智能针灸机器人的研究与开发亟需构建相关技术模块。文章拟对智能针灸机器人相关技术模块的研究现状进行总结、分析和预测,以期增强对智能针灸机器人的研发现状认识。     

基于小世界网络的经穴相关性涌现计算

形似"六度分离"的小世界网络广泛存在于真实世界。故基于该理论的基本内容,即以经穴为节点,将经穴间因主治相同产生的联系抽象为连边。使用现行教材中的经穴与主治数据,对经穴主治表述进行规范化预处理,按经穴间有相同主治则形成连边的构建原理形成经穴-主治的复杂网络。计算出该网络具备高聚类系数和低平均路径长度等特征,定量证明以经穴为节点、主治作为连边的网络呈现小世界效应,并首次提出"十四经特异性"的概念且给出定量分析数据。为定量研究经脉及经穴间联系提供新的手段,促进经穴相关性研究进入统计学层次,并为数字经络智能针灸机器人研发提供理论基础。     

基于复杂网络的智能配穴数目探讨

本研究通过分析智能配穴国内外研究现状,总结针灸文献中常见复杂网络构建方式,讨论"六度分离"中"度"在不同研究中的含义,借鉴其定量思想用于配穴数目定量研究。本团队基于复杂网络理论中"平均路径长度"概念,针对《针灸甲乙经》《千金方》《针灸大成》《针灸治疗学》《新针灸学》《经络腧穴学》6部代表性针灸历代专著中关于穴位及其主治的文字叙述,构建包含30万条数据的穴-症网络,得到衔接不同穴位的配穴数目结果为2(1.87+0.2),即复杂网络意义上,通过症状相关性寻求治疗处方的基本穴位数目为4个。这一结论将用于智能配穴算法中穴位处方数量的确定,为智能针灸机器人等新型中医装备的研发提供重要基础。     

现代针灸教材治疗疔疮“同功穴”分析

目的整理现代针灸教材中主治疔疮的腧穴应用,归纳总结出主治疔疮的"同功穴",为腧穴配伍及针灸处方提供理论依据。方法基于网络检索和人工检索两种途径,检索30部现代针灸教材中主治疔疮的腧穴,分析疔疮的"同功穴"及其规律,并对其频次、归经、所在部位及规律谱进行统计分析。结果经统计30部现代针灸教材中主治疔疮的"同功穴"有15个。应用频次较高的为灵台、郄门,经脉以督脉、手厥阴心包经、手阳明大肠经为主,部位以上肢为主,规律谱中以1级谱为主的灵台、郄门2穴为针灸治疗本症最常用亦为最主要的腧穴。结论选取主治作用相同或相近的"同功穴",为现代临床针灸治疗疔疮提供了最佳的选穴方案及科研思路,进一步佐证了腧穴配伍的协同增效作用。     

基于现代针灸教材关于痔疮的“同功穴”分析

目的:通过整理现代针灸教材中主治痔疮的腧穴,归纳总结出主治痔疮的"同功穴",为腧穴配伍及针灸处方提供理论依据。方法:基于网络检索和人工检索两种途径,检索30部现代针灸教材中主治痔疮的腧穴,分析痔疮的"同功穴"及其规律,并对其进行频次、归经、所在部位的统计分析,同时与《中华人民共和国国家标准:腧穴主治(GB/T30233-2013)》进行对照。结果:经统计30部现代针灸教材中主治痔疮的"同功穴"有36个,经脉以足太阳膀胱经和督脉为主,部位以下肢部、上肢部、臀部和腰背部为主;《中华人民共和国国家标准:腧穴主治(GB/T 30233-2013)》中主治痔疮的腧穴有11个穴位,经脉以足太阳膀胱经为主,部位以下肢部和臀部为主,其中30部针灸教材中主治痔疮的"同功穴"全部包括《中华人民共和国国家标准:腧穴主治(GB/T 30233-2013)》中主治痔疮的11个穴位。结论:选取主治作用相同或相近的"同功穴"为现代临床针灸治疗痔疮提供最佳的选穴方案及科研思路,进一步佐证腧穴配伍的协同增效作用,提高临床针灸治疗痔疮的疗效。     

现代针灸教材主治腹泻的“同功穴”分析

目的整理现代针灸教材中治疗腹泻的腧穴,优选治疗腹泻"同功穴"规律谱。方法基于网络和人工检索两种途径,检索出针灸教材中主治腹泻的腧穴,对其进行腧穴归经,归属部位,频次和规律谱分析。将规律谱与《腧穴主治·国家标准GB/T30233-2013》、3篇文献进行对比分析。结果 27部现代针灸教材中主治腹泻的腧穴共有109个,出现频次为27(100%)的腧穴有天枢、足三里、公孙、脾俞,其中,膀胱经腧穴占腧穴总数的22.01%;胸腹部腧穴占腧穴总数的33.03%;且规律谱与《国家标准·腧穴主治》相一致,与古今文献记载基本一致。结论规律谱中的腧穴,可为针灸腹泻的临床处方选择提供理论和临床依据。     

基于复杂网络分析《承淡安伤寒论新注》穴-症关系

针对《承淡安伤寒论新注》有关针灸学的注解内容,提取穴位名称、主治病症等信息,基于复杂网络分析《承淡安伤寒论新注》穴-症关系,为使用复杂网络技术促进针灸现代化提供思路和方法。共纳入201条针灸处方,涉及112个腧穴,腧穴出现总频次为880次,形成42 034个穴位配伍对。就网络指标而言,与基于相同数学方法建模研究的《经络腧穴学》《针灸大成》《针灸甲乙经》3部综合性针灸专著形成的复杂网络相比,《承淡安伤寒论新注》的模型具备更加典型的"小世界效应",表现为网络密度(6.762)更高,平均路径长度(1.064)更短,而这或与此书中舌脉等症状元素增加了穴位间的联系有关。节点指标中,对佩奇排名等拓扑学指标的分析则体现了以大椎为代表的穴位在针灸治疗外感病时具备更高的配伍价值,进一步论证了特征向量中心度指导智能化穴位配伍的临床价值。     

现代针灸教材呃逆“同功穴”分析

目的整理现代针灸教材中主治呃逆的腧穴,归纳总结呃逆的"同功穴"及其规律谱,为腧穴配伍及针灸处方提供理论依据。方法基于网络检索和人工检索两种途径,检索27部现代针灸教材中主治呃逆的腧穴,分析呃逆的"同功穴"及其规律,并对其进行频次、归经、所在部位、规律谱分析,同时与《腧穴主治·国家标准GB/T30233-2013》进行对照。结论通过统计27部现代针灸教材中主治呃逆的"同功穴"有56个,经脉以足太阳膀胱经、任脉、足阳明胃经、足少阴肾经为主,部位以胸腹、上肢为主。把频次在11~25次的腧穴定为一级谱,有13个穴位;出现频次在2~10次的腧穴定为二级谱,有19个穴位;出现频次为1次的腧穴定为三级谱,有24个穴位。腧穴主治国家标准中主治呃逆的腧穴有13个穴位,其中在一级谱中有8个,二级谱中有3个,三级谱中有2个,全部包括腧穴主治国家标准中主治呃逆的13个穴位。     

现代针灸教材关于呕血的“同功穴”分析

目的整理现代针灸教材中主治呕血的腧穴,分析呕血的"同功穴"及其规律谱,为腧穴配伍及针灸处方提供理论依据。方法基于网络检索和人工检索两种途径,检索30部现代针灸教材中主治呕血的腧穴,并与《腧穴主治·国家标准GB/T30233-2013》[1]进行对比分析。结果通过统计30部现代针灸教材,主治呕血的"同功穴"有40个,所属经脉以足太阳膀胱经、手少阴心经、手厥阴心包经为主,所在部位以上肢部、胸腹部为主。将出现频率在19~23次的腧穴作为1级谱,共4个腧穴;把出现频率在4~15次的腧穴作为2级谱,共10个腧穴;把出现频率在1~3次的腧穴作为3级谱,共26个腧穴。结论《腧穴主治·国家标准GB/T30233-2013》中治疗呕血的7个腧穴,与呕血的"同功穴"相一致。     

紧紧把握中医学术思想积极探索现代针灸医疗器械开发与创新研制

为了阐明、强调积极开发与创新研制现代针灸医疗器械，并始终把握中医学术思想不动摇，回顾了针灸医疗工具的历史演变和现代针灸医疗器械形成与发展的大致情况，提出随着社会历史的发展和科学技术的进步，高新技术不断渗透到医学领域，进一步加强针灸医疗器械的创新发展和研制开发是迫在眉睫的任务，而且在大力推进现代针灸医疗器械开发研制与创新发展中，要始终坚持中医学术特色，紧紧把握中医学术思想。     

中西医结合医学创新理论的哲学基础

目的:构建创新的中西医结合医学基础理论体系是一个跨世纪的世界性难题,西医学理论以现代科学的还原论哲学观为指导,中医学理论则注重整体观、联系观,倾向于系统论的哲学观。哲学是一切科学之母,医学的发展与医学哲学观的引导息息相关,中西医结合医学创新理论的构建需要以新的医学哲学观为基础。"元衡论"的观点融合了中医学理论系统论观点与西医学理论还原论观点,有着平衡观、整体观、联系观、单元结构观等内涵,同时注重宏观与微观、整体与局部、结构与功能的内在联系与辨证统一,可以作为一种新的医学哲学观,用于构建中西医结合创新理论的哲学基础。     

基于SWOT分析的中医人工智能现状与发展研究＊

人工智能技术如今已经广泛应用于各个领域，医学领域对人工智能设备开发和应用一直有着较高的关注，而中医药作为中国特色的医学资源，与人工智能技术和设备开发的联系日益紧密。目前，中医人工智能技术在四诊客观化研究等方面取得一定成果，但也存在产品实际效果不佳、数据库建立不规范、不合理以及相关专业人才匮乏等诸多问题。本研究通过文献评阅、专家访谈和SWOT分析法，总结中医人工智能技术的发展和应用现况，分析中医人工智能发展过程中存在的主要问题，并提出相应完善策略，为中医药人工智能设备的研发和政府决策提供参考依据。     

实体抽取综述及其在中医药领域的应用＊

随着机器学习、深度学习与人工智能的兴起与发展，自然语言处理技术也不断革新，其中实体抽取作为自然语言处理的子任务，自其提出以来，实现了从基于匹配模式的抽取到基于传统的机器学习方法抽取，再到基于深度学习的抽取的进步与发展。在医疗信息抽取方面，自然语言处理技术也得到了很好地应用，医学信息得到了更深层次的处理和挖掘。面对中医药领域中灵活的、复杂的和海量的中医药信息，利用实体抽取技术可以将中医药领域更为重要的信息抽取，这也是进一步对中医药信息挖掘的关键一步，基础一步。本文概括了中医药各领域实体抽取技术的应用研究情况，为实体抽取技术在中医药领域的进一步应用发展提供参考，以期促进中医药的传承发展，守正创新。     

道家养生对中医命门学说形成的影响

命门学说奠基于《难经》，发展成熟于明代。在命门学说发展成熟的过程中，道家养生发挥了重要作用。命门学说是道家养生理论与医学实践逐步结合的产物。     

人工智能——引领中医学新发展的有效工具

伴随AlphaGo Zero 称霸围棋领域,谷歌公司宣布全力转向智慧医疗方向发展,深度学习训练虚拟老鼠可以模拟人类大脑空间导航能力的飞跃式进展,全球医疗领域的人工智能技术进入了高速发展阶段。人工智能为西医的体外诊断技术、手术导航等方面提供了极大帮助,也通过专家系统、大数据、辅助诊断设备等方面协助中医诊断,规范中医诊疗。     

中医“肺与大肠相表里”理论现代研究进展

"肺与大肠相表里"一直是中医脏腑相关研究的焦点之一。综述该理论的现代研究进展,包括:基于文献研究的基本理论探讨;基于多种现代实验技术的动物模型、物质基础和病理机制研究;基于现代临床的肺病治肠、肠病治肺、肺肠同治的临床疗效观察。     

针刀医学基础理论体系的形成与完善

针刀医学是经过30年临床和基础研究，在中医理论的指导下，吸收现代自然科学和西医学的最新成果，在集成的基础上进行创新从而形成的一个新的医学学科，其基本内容是将部分中医基础理论现代化。本文着重论述了针刀医学的理论体系和诊疗技术创新，提出针刀医学的理论基础是现代生物物理学，并进行了较为详细地论述了生物物理学在医学上的应用。作者认为，针刀医学的发明及其理论体系的建立不仅极大地推进了中医现代化，而且还使西医跨上一个新台阶，提出了针刀医学研究领域内人体生物物理学数据库和人体气象学两个新概念和假说。     

基于LDA模型的中医药人工智能领域主题演化分析＊

目的 梳理总结中医药人工智能领域近40年的研究情况，分析该领域研究主题演化过程，发现热点主题和研究前沿。方法 本研究检索了CNKI和WOS中中医药人工智能领域的文献，根据生命周期理论划分不同时间片，将文献摘要作为研究对象，采用LDA主题模型挖掘文本主题，分析主题的演化过程，识别热点主题。结果 纳入中英文文献2750篇，根据生命周期理论划分中医药人工智能领域发展阶段，分别建立全局和各阶段的LDA模型，挖掘出全局热点主题有中医专家系统、中医辅助诊断系统、中医药数据挖掘等，发现主题演化路径并进行可视化展示。结论 中医药与人工智能主要的结合点在中医智能系统、中医药知识组织和中医智能诊疗机器人这3方面，这3个方向的研究均离不开神经网络技术的支持，同时也结合了关联规则发现、复杂网络研究等方法。